2016-12-14 发布者:王连军 浏览数( -)
压 强
涟水县杨口中学 王连军
一、设计理念:
本节设计总体思路是从有关压强的生活情景引入压强课题,通过学生分组实验探究,感受压力的效果,自然形成压强概念,并用所学压强知识解释生活中有关压强应用。充分体现课程标准“注重科学探究,提倡学习方式多样化”,突出新课程“从生活走向物理,从物理走向社会”的理念。
二、学情分析:
由于八年级学生具备了初步的科学探究能力,具有较强的科学探究意识,学生完全可以以小组为单位进行影响压力作用效果因素的探究,绝大多数学生能从教师设置的问题情境中发现问题,会对获得的信息用科学的方法进行处理。
三、教法
为了更好地实现教学目标,有效地突出重点、突破难点,我在教学中灵活地运用了情景法、合作探究法、启发引导法和多媒体辅助法等多种方法,并且能按照新课标倡导的探究型课堂教学模式,设计出结合学生实际的切实可行的教学活动,充分调动学生学习的积极性。
四、学法
根据以上教法及学生年龄特点,采用的学法主要有观察法、合作探究法、讨论交流法、自学法等。教学中不但要注重学生知识的获得,更要注重知识的获得过程。在具体的探究活动中,通过学生自己体验,分析归纳,获得对压强概念的深入理解。
五、教学准备
分组实验材料:盛沙的玻璃缸、用钉子做四条腿的压强小桌、海绵、木板、盛满水的矿泉水瓶(盖紧)、钩码一盒(200g×4)、一头削尖的铅笔、吹好气的气球。
演示材料:投影图片(P76图10-1、图10-2)
六、教学目标:
(一)知识与技能
1、知道什么是压力,会画压力的示意图。
2、通过探究知道影响压力作用效果的因素。
(二)过程与方法
1、通过作图分析、对比研究问题,提高学生的归纳分析能力;
2、通过探究活动,培养学生乐于和他人进行合作探讨的团队精神。
(三)情感、态度与价值观
1、通过观察图片、做小实验,激发学生求知的欲望。
2、让学生经历探究活动,体验成功的喜悦,培养实事求是的科学态度。
七、总体设计与步骤:
(一)总体教学思路与步骤:
1、活动10.1:通过多媒体手段展示图10-1中的二个图片,由学生画出力的示意图,再由学生归纳出所画力的示意图的共同点,最后得出压力的概念。
2、活动10.2:“研究压力的作用效果跟哪些因素有关”是本课的主要活动内容,按科学探究的过程与方法组织设计课堂教学。其基本步骤是:
(1)观察生活中的图片提出问题(研究压力的作用效果可能跟哪些因素有关?)
(2)通过体验(图10-3小实验)提出猜想(压力的大小、受力面积的大小等等)
(3)制定计划(按控制变量的思想来设计实验验证,写出实验方案)
(4)观察与实验、收集证据(按提供的器材,选择需要的器材自主完成实验、记录实验中观察到的现象)
(5)分析得出结论(根据观察到的现象各组讨论,得出结论)
(6)合作交流与评价(分析实验过程与结论是否正确)
(7)问题延伸,为下节课伏笔。
八、教学过程:
(一)压力概念的引入
1、用多媒体展示画面P76图10-1:(a)画出铁锤对钉子作用力的示意图;(b)画出运动员对平衡木作用力的示意图。
2、由学生画出二个力的示意图(三位学生板演)。
3、提问:所画力的示意图有何共同点?(学生讨论并回答)
4、讲述:这种垂直作用于物体表面的力叫做压力。
(二)探究压力作用的效果
1、观察图片,提出问题:
(1)图片导入:压力有什么作用效果呢?请同学们看图片10-2。(复习力的作用效果)
(2)学生回答:压力可以使物体发生形变,图中小明在沼泽地中陷得较深,说明压力的作用效果明显。
(3)提问:看到小明和小华陷入沼泽地的深浅不同,你们可以提出什么问题?学生讨论,踊跃发言。……
(4)讲述:你们的想法很好,有些想法我们可以课后再讨论。今天在课上我们就研究其中一个问题:压力的作用效果可能与哪些因素有关?(板书出示问题)
(从现象到问题的提出,都以学生为主体,让学生提出问题比老师直接给出问题更能激发学生的探究欲望。课堂实践发现八年级的学生大都能提出“压力作用效果可能跟哪些因素有关?”这样的问题,因此学生的思维较活跃,学生的学习兴趣也很高。)
2、通过体验,提出猜想:
(1)讨论:怎样解决这个问题?(有的学生提出做实验,有的学生说先要提出猜想。)
(2)讲述:为了使我们的猜想合理一点,先来体验一下,做两个小实验。
(a)拿出吹好气的气球,用一只手掌平压在气球上,另一只手的食指顶住气球。
(b)拿出自己准备好的一端削尖的铅笔,用两手的食指压住铅笔的两端;
(3)学生做小实验 ……
(4)提问:你们做完小实验,发现了什么?(学生踊跃举手回答)
(5)提问:你们认为,压力的作用效果可能与哪些因素有关?有什么关系?
(6)学生讨论后每一位学生写出猜想,然后回答:猜想1:压力的作用效果与压力的大小有关,压力越大,压力的作用效果越明显;猜想2:压力的作用效果与受力面积的大小有关,受力面积越小,压力的作用效果越明显。(教师板书出猜想1、猜想2)
(鼓励、要求所有同学都确立自己的猜想,目的是训练学生的发散性思维,激发学生科学探究的兴趣。使学生体会科学学习的方法,是培养科学创新思维的有效环节。实践表明,通过两个小实验的体验,每位学生都能写出基本合理的猜想,只不过有的学生文字表达少贴切。)
3、制定计划:
(1)提问:请同学们讨论如何设计来验证猜想的实验?
(2)学生讨论2—3分钟后,教师提醒:我们在验证滑动摩擦力的大小与压力的大小、接触面的粗糙程度有关时,怎么做的?今天,我们商量一下,怎么才能做好这个实验,实验过程要注意什么?
(3)学生继续讨论。
(4)学生小结:在研究压力的作用效果跟压力的大小有关时要保持受力面积相同,改变压力大小来研究;在研究压力的作用效果跟受力面积的大小有关时要保持压力相同,改变受力面积大小来研究。
(5)教师赞同上述方法,学生按照此方法、根据提供的实验器材选取合理的器材,写出实验的方案。
(这一步能帮助学生对科学实验方法的理解和把握,对于多因素影响的问题用“控制变量法”进行研究,待学生接触多了以后再归纳出具体的名称,以前在探究“影响液体蒸发快慢的因素”、“影响滑动摩擦力大小的因素”时都用到这种方法。坚持做好这一步,有利于培养学生良好的科学实验习惯,学会正确的科学研究方法。实践表明,这里需要老师提醒学生不要急着做实验,必须设计好合理的方案后再开始动手,从而避免学生探究场面很热烈却不能得到正确结论的情况发生。)
4、观察与实验、收集证据:
学生写好实验方案后选择实验桌上的器材分组实验,观察并记录有关现象,老师控制时间,并巡视作个别指导、帮助。(完成快的小组可以选择不同器材重新做实验。)
(这是本课的核心部分,让学生进行科学探究,真正像科学家一样做实验。目的是通过学生的自主性活动,培养学生的观察、实验、记录等方面的能力,使他们充分体验和感受科学探究所带来的乐趣,并培养他们耐心、细致的科学学习态度。实践表明,(1)由老师统一控制时间使学生情绪显得更加紧张和兴奋,避免了一些客观因素的干扰,课堂效率较高。(2)让完成快的小组选择不同器材实验充分体现探究活动的自主性,进一步培养学生的发散思维能力和创新能力。)
5、分析得出结论:
讲述:各小组讨论一下,通过观察和记录,你们组发现了什么?是通过什么来显示压力作用效果的?把你们所用的器材、实验的过程、看到的现象整理好写下来,并分析现象后把结论写出来,准备交流。
教师巡视作个别指导、帮助。
(让学生通过观察实验后看到的现象记录下来通常是显得零乱的、表面化的,在此,教师适时指导学生,培养学生对数据、信息的加工、整理能力,长此坚持,将提高学生对科学实验理解能力。)
6、合作交流与评价:
(1)任选一组把他们所用的实验器材、实验的操作过程、记录的实验现象、得出的结论进行全班交流。
(2)依次各小组对这组的器材选择、实验过程、观察到的实验现象、得出的结论是否合理、正确进行评价,并比较本组实验所用器材选择、实验过程、观察到的实验现象、得出的结论与这组有何异同,比较哪组更合理、正确。
(让学生来进行评价探究活动过程是否合理,结论是否准确,有利于学生评价能力的提高,并鼓励学生敢于发表自己的见解,与他人合作、交流,培养学生主动与他人合作的精神,也勇于放弃或修正自己的错误观点;也有利于高学生表达能力,也使科学的规律得以突现,老师则帮助学生体会任何科学认识都来源于科学实践。)
7、问题延伸,为下节课伏笔。
(1)进一步思考:如何表示压力的作用效果?
(2)通过下节课的学习,你们就会明白。
(这是本课内容的延伸,激发了学生继续探究的欲望,使学生感悟到科学研究是无止境的,生活中到处有科学问题等待着他们去探究。)
九、板书设计:
压 强
这种垂直作用于物体表面的力叫做压力 压力的作用效果可能与哪些因素有关? 1、压力 2、受力面积 |
十、教学反思:
(1)本课教学是紧紧围绕学习的中心环节——科学探究来开展的。科学探究的能力形成依赖于学生的学习、探究活动,所以在教学中依托了“压力作用效果跟压力的大小、受力面积的大小有关”这一物理知识,通过让学生动手动脑、亲自实践,在感知、体验的基础上,由学生自行实践得出科学结论。通过教师指导,学生在科学方法、科学技能、科学知识、科学精神等各方面均有所收获。从学生的态度、反应、结果等各方面看,学生对本课研究的问题较感兴趣。因此,我想这类教学方法如果能坚持下去,一定能够有效培养学生的科学素养。
(2)通过教学发现课堂时间比较紧张。在有限的课堂时间内要想充分发挥学生对探究问题的自主性、体现学生学习的主体性,则时间的矛盾总是存在的,把握不好就会使一个问题的讨论面太大,时间拖得太长,还会远离研究主题,浪费时间等等。所以老师在组织教学过程中,必须使每个环节十分严密,力争排除一些客观干扰因素,也就是要把握好引导的“度”,对于如何更好地激发学生的探究欲望和兴趣,培养发散性、创造性思维等方面的问题也值得再讨论。
(3)课堂教学还发现八年级的许多学生科学探究的积极性比较高。这次活动在器材的选择上有很大的灵活性,有选择矿泉水瓶和海绵做实验的,有选择压强小桌、盛沙玻璃缸和钩码做实验的、有选择压强小桌、海绵和钩码做实验的等等。所以要在课上要鼓励学生多动脑、多实践,给他们相对充裕的时间,他们总会有所得。同时也要培养他们严谨的科学态度,潜移默化教给他们正确的科学方法。另外还要通过种种措施和手段,激发学生在课后仍然保持科学探究的热情,由课内到课外、由被动到主动,逐渐使学生自然地学会科学的想事情、做事情,这也是组织科学探究活动最终目的之一。
学生分组探究案
活动10.2探究压力的作用效果
一、目的:
1、通过探究,知道压力的作用效果与哪些因素有关。
2、在实验过程中,有控制变量的意识。
二、猜想:
在压气球和压铅笔等活动基础上,对“压力的作用效果与哪些因素有关?有什么关系?”提出你的猜想。
三、验证:
现有分组实验材料:盛沙的玻璃缸、用钉子做四条腿的压强小桌、海绵、木板、盛满水的矿泉水瓶(盖紧)、钩码一盒(200g×4)、一头削尖的铅笔、吹好气的气球。
试从上述物品中选出一些器材设计实验,验证你的猜想是否正确。
1、这些器材中,你认为有哪些可以用来观察力的作用效果?其他器材在本探究中是否都用得上?简要说明理由。
2、如果用沙子反映力的作用效果,那么
(1)、另外还应选择什么器材?
(2)、根据所选择的器材,说明实验的主要步骤。
3、如果用海绵来体现力的作用效果,那么
(1)、另外还应选择什么器材?
(2)、根据所选择的器材,说明实验的主要步骤。
四、结果
通过以上实验可知:当受力面积相同时, 越大,压力的作用效果越明显;当压力相同时, 越小,压力的作用效果越明显。
课后巩固练习
1、 叫做压力。压力作用在 (作用点)上,方向 ,压力的作用效果与 、 有关,物理学上通常用 来表示压力的作用效果的。
2、压力与重力比较
比较 |
压力 |
重力 |
定义 |
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符号 |
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单位 |
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大小 |
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方向 |
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作用点 |
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力的作用效果 |
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3、小敏利用海绵、桌子和砝码进行了如图探究实验。下列对整个探究活动的分析不正确的是
A.探究的问题:压力的作用效果与什么因素有关
B.探究的方法:控制变量法
C.探究过程分析:通过观察海绵凹陷面积大小判断受力效果
D.探究的结论:压力的作用效果与压力的大小和受力面积大小有关
4、小明同学为探究压力的作用效果与哪些因素有关时,用了完全相同的四块砖和完全相同的三块海绵,做了如图所示的三个实验。
①该探究实验用到的实验方法是 。
②观察三个实验,比较甲图和 图所示实验,说明:受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显。
③观察三个实验,比较甲图和丙图所示实验,说明: 相同时, 越小,压力的作用效果越明显。
5、在探究影响压力作用因素的实验中,将同一个砝码、同一张小桌分别正、倒放在同一个装砂子的玻璃槽中(如图所示)。实验中压力的作用效果通过_______表现出来。这个实验控制的变量是_______,探究的是_______对压力作用效果的影响。